摘要：合成云母帶用于制造A級(jí)耐火電纜，已是成熟的技術(shù)，并已為國(guó)內(nèi)外電纜行業(yè)所接受。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)的多種耐火電纜用云母帶，各有其優(yōu)缺點(diǎn)，多種材料并存供電纜廠商選擇，制造耐火等級(jí)不同的電纜。但是，對(duì)于1mm2及以上A級(jí)耐火電線電纜而言，合成云母帶已是最佳的主導(dǎo)耐火絕緣材料。

　　關(guān)鍵詞：耐火電纜；合成云母帶；應(yīng)用

1、概述

　　A級(jí)耐用火電纜的應(yīng)用領(lǐng)域正在逐步擴(kuò)大，從當(dāng)初的海上石油平臺(tái)擴(kuò)大到了航空、航天、航海、地鐵、隧道、商廈、醫(yī)院、歌舞廳、冶金、化工和發(fā)電廠等對(duì)耐火等級(jí)要求較高的場(chǎng)合。近幾年來(lái)，隨著A級(jí)耐火合成云母帶制造技術(shù)的成熟，用其制造的A級(jí)耐火電纜的用量正在不斷增大。

　　眾所周知，耐火云母帶分為A級(jí)（950一1000℃）和B級(jí)（750一800℃）兩類。市場(chǎng)廣為流行的有金云母帶與合成云母帶兩種，前者一般適用于制造B級(jí)耐火電纜，后者既適用于B級(jí)耐火電纜，也適用于A級(jí)耐火電纜。A級(jí)帶可以代替B級(jí)帶制造B級(jí)耐火電纜，而B(niǎo)級(jí)帶不能代替A級(jí)帶制造A級(jí)耐用火電纜。國(guó)外云母帶制造商只生產(chǎn)B級(jí)帶，尚未見(jiàn)到有A級(jí)合成帶的報(bào)道。最近，外國(guó)有一種薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶正在竭力打入我國(guó)市場(chǎng)，企圖與國(guó)人發(fā)明的合成云母帶競(jìng)爭(zhēng)，但那種薄膜型云母帶也是B級(jí)帶，根本不能與合成帶相提并論，況且性能一價(jià)格經(jīng)相差懸殊。

　　本文論述了合成云母帶在A級(jí)耐火電纜中的應(yīng)用，以澄清某國(guó)外商對(duì)國(guó)產(chǎn)合成云母帶及用其制造的耐火電線電纜的誹語(yǔ)，保持、鞏固和擴(kuò)大國(guó)產(chǎn)A級(jí)合成云母帶和耐火電纜的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)。

2、合成云母帶的制作及特性

　　為了克服白云母和金云母耐熱等級(jí)不高的缺點(diǎn)，廣州天河盈科新材料制品有限公司的陳云生率先發(fā)明了A級(jí)耐火合成云母帶，通過(guò)了美國(guó)UL試驗(yàn)，并獲得美國(guó)授予的國(guó)際愛(ài)因斯坦發(fā)明金獎(jiǎng)和中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予的專利權(quán)，這是國(guó)人的驕傲。1994年，合成云母帶首先在廣州電纜廠試用成功，接著逐步推廣應(yīng)用至全國(guó)，并已指出口歐美、韓國(guó)和東南亞地區(qū)。

　　合成云母是以氟離子代替羥基，在常壓條件下合成出的尺寸大、晶型完整的人工云母。合成云母帶是將合成云母抄制成的云母紙為主要材料，再用粘合劑將玻璃布粘貼在一面或兩面而制成的。將玻璃布粘貼在云母紙一面的叫做"單面帶"，兩面都粘貼的叫"雙面帶"。在制造過(guò)程中，將幾個(gè)結(jié)構(gòu)層次粘合在一起后，再經(jīng)過(guò)爐子烘干，然后收卷，再分切成不同規(guī)格的帶子。在合成云母帶制造中，玻璃布和粘合劑的質(zhì)量很重要。玻璃布的質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度，而粘合劑則是保證帶子不分層的關(guān)鍵因素。國(guó)產(chǎn)粘合劑與進(jìn)口粘合劑的質(zhì)量相比差別較大，所以云母帶的成本也有差異。

　　合成云母帶除具有天然云母帶的特性即：膨脹系數(shù)小、介電強(qiáng)度大、電阻率高和介電常數(shù)均勻以外，其主要特點(diǎn)是耐熱等級(jí)高，可達(dá)到A級(jí)耐火水平（950一1000℃），而天然云母帶只能達(dá)到B級(jí)（750一800℃），即使包三層也難以達(dá)到A級(jí)。這已是眾人皆知的事實(shí)。幾年前在美國(guó)亞特蘭大舉行的國(guó)際電纜博覽會(huì)上，合成云母帶倍受各國(guó)關(guān)注，已充分說(shuō)明了合成云母帶的地位。有人說(shuō)，國(guó)外幾個(gè)大的云母帶制造商只生產(chǎn)天然云母帶的的原因，一是歐美環(huán)保條例嚴(yán)格（這一點(diǎn)將在下面論述），二是天然云母帶已能滿足歐美各國(guó)有關(guān)耐火電纜的標(biāo)準(zhǔn)。翻閱歐美各國(guó)電纜產(chǎn)品樣本，幾乎看不到有關(guān)于A級(jí)耐火電纜的報(bào)道。筆者曾與歐洲某公司洽談過(guò)，他們拿出了用薄膜補(bǔ)強(qiáng)云母帶制作的耐火電纜樣品，耐火等級(jí)為B級(jí)，用于北海油田，他們說(shuō)："用這種云母帶難以達(dá)到A級(jí)"。國(guó)外市場(chǎng)上既然沒(méi)有A級(jí)云母帶，當(dāng)然只好用B級(jí)天然云母帶，這是很正常的。在這種情況下，正如意大利某公司所說(shuō)"有些奸商搖起幌子蒙騙用戶"。另外，合成云母帶比天然云母帶質(zhì)地柔軟、繞包服貼、抗拉強(qiáng)度大，是1mm2及以上耐火電線電纜理想的耐火包帶。幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)不少重點(diǎn)工程都指定必須用A級(jí)合成云母帶制造耐火電纜。

3、關(guān)于合成云母帶的毒性

　　合成云母帶是以氟金云母原料制造的。金云母的結(jié)構(gòu)式為：Kmg3（AISi3O10）（OH）2，氟金云母的結(jié)構(gòu)式為：Kmg3（AISi3O10）（OH）F2，從分子結(jié)構(gòu)來(lái)看，二者之間的差別是前者含OH離子，后者含F(xiàn)離子，其含氟量為8.89%，正是由于合成云母中含有F離子，才使耐熱等級(jí)大幅度提高。而合成云母含氟的特點(diǎn)，也正是國(guó)外薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶制造廠商為了競(jìng)爭(zhēng)的需要而大作文章的借口。其實(shí)，對(duì)于耐火電纜來(lái)說(shuō)，含氟與否并不是關(guān)鍵因素，問(wèn)題是電纜燃燒時(shí)有多少氟釋放出來(lái)，所釋放出的氟是否達(dá)到致死量。某國(guó)外商只是說(shuō)在薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶中用的是一種"高聚物薄膜"，而這中高聚物是否含氟等成分卻只字不提，令人費(fèi)解，只是在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中建議接觸此薄膜時(shí)要戴手套，過(guò)后要用清洗劑把手洗干凈。這說(shuō)明，薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶是有毒性成分的。在用氟金云母制造合成云母帶的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)研磨和高溫烘烤，云母帶成品中的氟離子已經(jīng)部分揮發(fā)，否則美國(guó)UL實(shí)驗(yàn)室也不會(huì)判定合成云母帶的毒性"忽略不計(jì)"，環(huán)保條例嚴(yán)格的歐美也不會(huì)進(jìn)口合成云母帶。正如北歐有位學(xué)者說(shuō)；"絕對(duì)無(wú)毒是不可能的，大多數(shù)有機(jī)可燃物燃燒時(shí)都會(huì)放出Co，我們能說(shuō)無(wú)毒嗎？"

　　其實(shí)，美國(guó)的環(huán)保條例也不一定最嚴(yán)格，遠(yuǎn)不及歐洲國(guó)家。例如，美國(guó)至今仍在大量使用氟塑料制造電線電纜，而氟塑料在燃燒時(shí)所釋放出的氟比合成云母帶多得多。而美國(guó)的氟塑料電線電纜卻廣泛應(yīng)用于包括航海、航空、航天在內(nèi)的各個(gè)重要領(lǐng)域，甚至連國(guó)會(huì)大廈內(nèi)用的也是氟塑料電線電纜。UL實(shí)驗(yàn)室從來(lái)沒(méi)有判定哪種氟塑料的毒性可忽略不計(jì)。現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)行業(yè)界也有呼吁大力發(fā)展氟塑料電線電纜。氟塑料絕緣的功與過(guò)，誰(shuí)人評(píng)說(shuō)？所以，我們實(shí)在沒(méi)有必要以合成云母帶"含氟"為由，而向美國(guó)人臉上貼金來(lái)愚弄自己。即使無(wú)鹵的聚合物基本上是由C=C鍵組成的，燃燒的時(shí)候會(huì)沒(méi)有Co放出嗎？因此，對(duì)待合成云母帶以攻其一點(diǎn)不及其余，他們所攻擊的"毒性"這一點(diǎn)，是站不住腳的。至于合成云母帶能否用于無(wú)鹵耐火電纜，既然UL實(shí)驗(yàn)室已判定其毒性"忽略不計(jì)"，當(dāng)然可以用了。

4、合成云母帶的應(yīng)用注意事項(xiàng)

　　每種材料在使用中都有需要注意的事項(xiàng)，合成云母帶也不例外。

　　一般來(lái)說(shuō)，合成云母帶在儲(chǔ)存和使用中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

　　·貯存環(huán)境應(yīng)干燥通風(fēng)，有效儲(chǔ)存期為6個(gè)月；

　　·搬運(yùn)過(guò)程中不得淋雨；

　　·在潮濕天氣情況下，要注意包裝，開(kāi)箱使用后，要把剩余的云母帶包好，以防落塵或受潮；

　　·勿將云母帶在地上拖動(dòng)，以防受污染或損傷；

　　·繞包張力控制要均勻，以防繞包過(guò)松脫落或過(guò)緊斷帶，以平滑、服貼、不脫落、不斷帶為宜；

　　·云母帶接頭時(shí)，要用薄型膠粘帶，以防接續(xù)處徑過(guò)大，影響擠包絕緣；

　　·根據(jù)導(dǎo)體外徑大小和云母帶的寬度，選擇合適的繞包角和搭蓋率，繞包角一般為40一50o，搭蓋率一般為30一50%；

　　·每盤(pán)導(dǎo)體繞包好以后、擠包絕緣之前，要用合適的包裝物包好，以防落塵、受潮或損傷，搬運(yùn)過(guò)程中防止碰傷。

　　根據(jù)不同的使用環(huán)境，還需要注意其他安全事項(xiàng)。

5、合成云母帶與薄膜補(bǔ)強(qiáng)云母帶的應(yīng)用比較

　　合成云母帶與薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶所用的云母種類和補(bǔ)強(qiáng)材料不同，而粘合劑可能是一樣的。根據(jù)國(guó)內(nèi)外對(duì)兩種云母帶的使用情況，

　　我們可進(jìn)行如下比較：

　?。?）合成云母帶的抗拉強(qiáng)度比薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶大，若成卷收繞張力控制得當(dāng)，繞包時(shí)不會(huì)斷帶。

　?。?）合成云母帶的柔軟性比薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶稍差，最適合于應(yīng)用量大面廣1mm2及以上電線電纜導(dǎo)體的繞包，繞包速度較慢；而薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶很適合于是1mm2以下特種電線電纜導(dǎo)體的高速繞包，但需要特殊的繞包機(jī)。

　?。?）合成云母帶一般都是雙面補(bǔ)強(qiáng)，在繞包過(guò)程中不易擦傷云母層，而薄膜補(bǔ)強(qiáng)云母帶的云母層則很容易被擦傷。

　?。?）合成云母帶在繞包過(guò)程中，因其不含毒素，操作工人不必采取特殊的防毒措施；而使用薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶時(shí)，需要采取勞動(dòng)保

　　護(hù)防范措施。

　?。?）合成云母帶在擠出絕緣前停機(jī)試料、調(diào)偏時(shí)不會(huì)熔化；而薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶在這時(shí)候會(huì)熔化，需要留出數(shù)米長(zhǎng)的裸導(dǎo)體供擠出

　　調(diào)偏，造成浪費(fèi)。

　?。?）合成云母帶對(duì)導(dǎo)體表面光滑度的要求較低，而薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶對(duì)比要求則更高。

　?。?）合成云母帶用普通的繞包設(shè)備即可制造出合格的耐火電纜。而薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶即使用國(guó)外先進(jìn)的繞包設(shè)備，也很難制造出

　　A級(jí)耐火電纜。

　?。?）合成云母帶的價(jià)格低廉，耐火電線電纜制造成本低，利潤(rùn)豐厚；而薄膜補(bǔ)強(qiáng)金云母帶的價(jià)格昂貴，使電線電纜產(chǎn)品成本提高，相對(duì)而言利潤(rùn)較低。

　　根據(jù)以上比較不難看出，而薄膜補(bǔ)強(qiáng)云母帶，不論如何補(bǔ)強(qiáng)，仍然只不過(guò)是一種極普通的B級(jí)耐火材料。實(shí)踐證明，我國(guó)新發(fā)明的A級(jí)耐火合成云母帶，在實(shí)際應(yīng)用中更可靠、更實(shí)惠，因而更受國(guó)內(nèi)外電線電纜制造行業(yè)的歡迎。